СКІЛЬКИ КЛІТИН МАЄ ЛЮДСЬКИЙ ОРГАНІЗМ? - БІОЛОГІЯ - 2025

Вчені намагалися з’ясувати, скільки клітин має людський організм, пропонуючи дуже різні цифри. Ці показники коливаються від 5 трлн до 200 трлн, і це те, що підрахунок клітин не є легким завданням.

Для початку слід знати, що все живе складається з однієї або декількох клітин. Клітини є основними одиницями організмів, вони формують свою будову і виконують різні завдання. Усі вони походять із існуючих комірок і містять інформацію, яку ми успадкували від батьків.

Замість того, щоб бути хаотичною війною мікроорганізмів, клітини дивно співпрацюють, утворюючи організоване ціле. Є живі істоти, які мають єдину клітину, і їх називають одноклітинними організмами (як бактерії); тоді як багато інших складаються з великої кількості клітин, так званих багатоклітинних (наприклад, тварин і рослин).

Очевидно, що легше пізнати кількість клітин малих та простих організмів, ніж інших складних, таких як людина.

У простих організмах кількість клітин виявляється під суворим генетичним контролем. Навпаки, фактори, що визначають кількість клітин у вищих організмів, більш різноманітні. Задіяні гомеостатичні механізми (які підтримують рівновагу), такі як проліферація (або народження клітин), диференціація та загибель клітин.

Одноклітинні організми (бактерії)

Наприклад, гормон, який виділяє наш організм, гормон росту, може змінювати кількість клітин, регулюючи проліферацію, розмноження та регенерацію клітин.

З іншого боку, є гени, які перешкоджають надмірному розмноженню клітин. Якщо у них є будь-які мутації, вони можуть призвести до раку, оскільки клітини виростуть поза контролем.

У складних істот існують індивідуальні відмінності в кількості клітин (відповідно до розміру, ваги, віку …). Крім того, у житті можуть бути моменти, коли у вас більше або менше клітин, ніж у інших; якщо ви збільшили м’язову масу, або, навпаки, у вас починає розвиватися дегенеративне захворювання. Тож обчислення кількості клітин в організмі може бути досить важким завданням.

Як можна обчислити кількість клітин в організмі людини?

Більшість рослинних і тваринних клітин (включаючи людину) видно лише під мікроскопом, оскільки вони вимірюють від 1 до 100 мкм. Пам’ятайте, що мікрон або мікрометр - це мільйонна частина метра.

Прикидатися підрахувати всі клітини в організмі людини за допомогою мікроскопа не дуже практично. По-перше, у людини налічується близько 200 різних типів клітин, і всередині кожного з них існує близько 20 підтипів структур або органел. Деякі типи клітин неможливо побачити так легко, а скоріше злипаються в складки, які важко визначити, наприклад, нейрони мозку.

По-друге, навіть якщо б у вас не було цієї проблеми і ви могли б ідентифікувати 10 комірок в секунду, потрібно було б перерахувати їх усі тисячі років.

Однак команда вчених з Італії, Греції та Іспанії знайшла краще рішення; вони переглянули все, що було написано раніше про кількість клітин у нашому організмі, виявивши, що існують дуже неоднозначні оцінки. Всі вони мали одне спільне: вони не пояснили, як вони виконали розрахунки.

Дослідники врахували, що кожна структура нашого організму має різну вагу, не ігноруючи, що клітини, що складають кожну область, мають різні розміри та щільність.

Щоб вирішити це, автори встановили вимірювання середнього чоловіка, вага 70 кілограмів та 1,72 метра у зріст. Потім вони пройшли через великий масив бібліографічного матеріалу, щоб знайти об’єм і щільність клітин, що складають кістки, кишечник, хрящі, м’язи, кров, вени тощо. А також різні органи окремо.

Скільки клітин було отримано?

Клітина тварини

Нарешті, вони склали кількість, виявлену в кожній структурі тіла, і підрахували, що людський організм має близько 37,2 трлн клітин.

З них переважна більшість - це еритроцити, клітини, знайдені в нашій крові, також відомі як еритроцити. Його функція - транспортувати кисень по всьому тілу.

Другий поширений тип - це гліальні клітини, які знаходяться в нашій нервовій системі, за ними - ендотеліальні клітини (всередині кровоносних судин), шкірні фібробласти (у шкірі) та тромбоцити (у крові).

Що стосується ваги, то клітини м’язів і жирової тканини складають 75% маси клітини, будучи найбільш важкими.

Кількість клітин і бактерій в організмі людини

Бактерії

Щось, на що автори дослідження не порахували, - це кількість бактерій. Довгий час вважалося, що в нас більше бактерій, ніж клітин, але це, здається, неправильно.

Дослідження, опубліковане в 2016 році, показало, що в організмі міститься така ж кількість бактерій, як і клітини людини (Sender, Fuchs & Milo, 2016). І що, крім того, найбільша кількість бактерій зосереджена в нашій травній системі, головним чином в товстій кишці.

Навіть ці автори вказують, що у нас, як правило, більше клітин тіла, ніж бактерій, залежно від частоти наших дефекацій. Насправді ми позбавляємося від кількох трильйонів бактерій через кишечник.

Схоже, це залежить від статі, оскільки жінки мають на 30% більше бактерій, ніж клітини тіла. Ця частка пов'язана з тим, що вони, як правило, мають менший об'єм крові, ніж чоловіки, але таку ж кількість бактерій, як і чоловіки.

З іншого боку, дослідники ще не розраховували віруси, грибки та інші мікроби, які також є частиною людського організму. Насправді вважається, що кількість вірусів може значно перевищити кількість бактерій.

Крім того, невідомо, чи може більша кількість цих агентів в нашому організмі бути реальним ризиком для нашого здоров'я. Коментатори Science News стверджують, що зменшена частка бактерій не означає менший вплив бактерій на наше здоров'я.

Зрештою, співвідношення клітин бактерій та людини 1: 1 все ще залишається вражаючою кількістю бактерій. Неймовірно думати, що половину нашого тіла складають зовнішні агенти, які ковзають до нашого організму і модифікують його.

Мікрохімеризм, коли наші клітини походять від іншої істоти

Не всі клітини, які є в нашому організмі, походять від нас. Крім зовнішніх агентів, таких як бактерії та віруси, схоже, існують клітини інших істот. Цей механізм називається мікрохімеризмом, і він передбачає наявність деяких клітин, генетично відмінних від наших в організмі.

Це явище спостерігалося в основному у вагітних жінок. Здається, клітини плоду можуть переходити в кров матері і осідати в деяких її органах. Це може статися і навпаки, тобто материнські клітини подорожують до плоду і відкладаються в організмі.

Ці клітини були виявлені в основному в таких органах, як мозок, серце, легені та нирки, через розтини жінок, які померли під час вагітності (Rijnink et al., 2015).

Кількість цих клітин збільшується в міру прогресування вагітності, різко зменшуючись, коли мати народить дитину. Однак кількість клітин плоду, що накопичуються у матері, у кожної з них різна.

Крім того, ці клітини, здається, залишаються довгі роки в материнських органах. Насправді клітини плода були виявлені в мозку 94-річної жінки (Chan et al., 2012).

Схоже, мікрохімеризм зустрічається і у таких видів, як примати, собаки, миші та корови.

Кількість клітин та захворювань

Необхідно також зазначити, що кількість клітин в органі може змінюватися залежно від певних медичних умов. Наприклад, печінка з цирозом, дегенеративним захворюванням, може мати мільйони менше клітин, ніж здорова печінка.

Те саме може статися з такими станами, як Альцгеймер, де відбувається прогресуюча деградація нейронів (клітин нашого мозку).

З іншого боку, є захворювання, які пов’язані з більшою кількістю клітин. Таким чином, у людини, у якої розвинувся рак, буде більша кількість клітин, ніж він повинен.

Зрештою, намагатися визначити, скільки клітин має людський організм, є непростим завданням. Існують дослідження якості, які зуміли наблизити кількість клітин у нас, однак ті, що потрапляють ззовні, такі як бактерії, віруси або ті, що передаються нашою матір'ю (або братами-близнюками), не включаються.

З іншого боку, кількість клітин у кожної людини різна за вагою, віком, зростом, розміром … і навіть якостями наших органів, крові, вен, кісток тощо.

Не рахуючи наявності захворювань, які впливають на нормальну кількість клітин у нас.

Тому потрібні нові дослідження, щоб вивчити ці аспекти або перевірити, чи є нові, які впливають, щоб наблизитися і наблизитися до більш точної кількості.

Список літератури

1. Клітина (біологія). (sf). Отримано 31 жовтня 2016 року з Вікіпедії.
2. Chan, WF, Gurnot, C., Montine, TJ, Sonnen, JA, Guthrie, KA, Nelson, L. (2012). Чоловічий мікрохімеризм в жіночому мозку людини. Площа Один, 7 (9); e45592.
3. Скільки клітин в організмі людини - а скільки мікробів? (2016 р., 13 січня). Отримано з National Geographic.
4. Скільки клітин у вашому тілі? (23 жовтня 2013 р.). Отримано з явищ.
5. Скільки людських клітин в середньому є в нашому організмі? (sf). Отримано 31 жовтня 2016 року з біології.
6. Паділья, AS (2 березня 2016 р.). Мікрохімеризм плода: безперечний зв’язок мати-дитина. Отримано з Neuromexico.
7. Sender R., Fuchs S., Milo R. (2016). Переглянуті оцінки кількості клітин людини та бактерій в організмі. PLoS Biol 14 (8): e1002533.
8. Клітини у вашому тілі. (sf). Отримано 31 жовтня 2016 року з ScienceNetLinks.